technologie-angebot - H-IP-O

TECHNOLOGIE-ANGEBOT
Hessische Intellectual
Property Organisation
Vorrichtung und Verfahren zur interferometrischen
Abstandsbestimmung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abstandsbestimmung mittels eines
interferometrischen Sensors. Der Sensor fokussiert Licht auf einen Punkt des
Messobjektes. Dieses Licht wird zumindest teilweise in den Sensor
zurückreflektiert, hinsichtlich seiner Phasenlage analysiert und in einen
Abstandswert umgerechnet. Durch laterales Scannen des Messobjektes relativ
zum Sensor lassen sich Mikrostrukturen und Formen mit hoher Genauigkeit
erfassen. Da mehrere hunderttausend Abstandsmesswerte pro Sekunde
ermittelt werden, können sehr hohe Messgeschwindigkeiten erzielt werden.
Markt und technisches Umfeld:
Die Geometrien anspruchsvoller technischer Objekte (z.B. optische
Komponenten wie Linsen, mechanische Dicht- und Passflächen) werden in der
industriellen Fertigung häufig durch taktile Messgeräte überwacht. Dabei wird
ein Taster über die Oberfläche des Messobjektes geführt und der
Tasterausschlag als elektrisches Signal gemessen. Um diesen langwierigen
Messprozess zu beschleunigen, werden seit einiger Zeit optische Sensoren
eingesetzt, die berührungslos, zerstörungsfrei und mit Genauigkeiten im
Nanometerbereich Abstandsänderungen erfassen können. Die erreichbare
Messgeschwindigkeit ist dabei durch die Datenrate, mit der der optische Sensor
Abstandswerte liefert, begrenzt. Typische Datenraten heutiger optischer
Sensoren liegen im Bereich von einigen Kilohertz. Durch eine Steigerung der
Datenrate lässt sich folglich das Potential der optischen Messtechnik noch
weitaus besser nutzen als bisher.
Innovation:
Zur interferometrischen
Messung wird neben
dem am Messobjekt
reflektierten Licht zusätzlich
Referenzlicht
benötigt. Im vorliegenden Fall wird das
Referenzlicht
durch
sogenannte SchwingFoto und schematische Darstellung eines Sensors mit einem
spiegel erzeugt, d. h. Referenzspiegel
der
Referenzspiegel
befindet sich auf einem Aktor der elektrisch angetrieben wird und den Spiegel
periodisch bewegt. Durch zwei bei Ultraschallfrequenzen um 90° phasenversetzt
schwingende Spiegel lässt sich die Datenrate auf mehrere hundert kHz erhöhen.
Dadurch ist der Grundstein für neuartige, präzise messende High-Speed-Systeme
gelegt.
Vorteile:
Hohe Sensordatenrate erlaubt hohe Mess- bzw. Scangeschwindigkeiten
Interferometrische Messung mit Nanometer-Auflösung
Robuste, kostengünstige Messsysteme durch Verwendung von Infrarotlicht
und Komponenten aus der Telekommunikationsindustrie
Kontakt:
GINo
Gesellschaft für Innovation
Nordhessen mbH
Ute Emde
Universitätsplatz 12
34127 Kassel
Tel: 0561/804-1985
Fax: 0561/804-1986
E-Mail:
[email protected]
Einsatzgebiete:
Messtechnik
Stand der Entwicklung:
Labormuster zum
Funktionsnachweis
Schutzrechte/ Patente:
Erteiltes Deutsches Patent
DE 10 2014 108 886 B3
Weitere Angebote finden
Sie unter:
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